專利名稱：用于確定堆疊片材狀態(tài)的設備、片材處理設備及用于確定堆疊片材狀態(tài)的方法
技術領域：
在此說明的示范性實施例涉及一種用于確定堆疊片材狀態(tài)的設備、片材處理設 備以及用于確定堆疊片材狀態(tài)的方法。
背景技術：
在常規(guī)片材處理設備中，堆疊片材以站立狀態(tài)被提供給工作臺，并被傳送帶傳 送至取出位置。傳送至位于傳送路徑末端處的取出位置的片材由取出設備沿著片材的面 方向一片接一片地取出。需要確定在所述取出設備的附近的片材的疏密狀態(tài)或者說密度，且依據所述疏 密狀態(tài)或密度來控制所述傳送帶的傳送速度。對于確定這種堆疊片材的密度的一種情 形，采用了線性CCD傳感器或CCD照相機，其通過所述取出設備而布置在所述取出位置 附近。而且由所述線性CCD傳感器或CCD照相機來獲取待傳送的片材的一維或二維圖 像數(shù)據。通過基于所獲取的圖像數(shù)據來檢測每一維像素上光量的明暗信息或者通過基于 來自二維圖像數(shù)據的亮度及色度來檢測光量的明暗信息，片材的密度得以確定。就是 說，在所述明暗信息中暗區(qū)域較多的情況被確定為“疏”，即被確定為具有低密度，而 在所述明暗信息中明區(qū)域較多的情況被確定為“密”，即被確定為具有高密度。換句話 說，在本發(fā)明的說明書中，“片材的密度”是指片材的堆疊的密集程度，片材之間沒有 或者有很少間隙的片材堆可以被描述為“密”，片材之間具有許多或者較大間隙的片材 堆可以被描述為“疏”。用于確定堆疊片材狀態(tài)的所述常規(guī)設備檢測由照射在片材上的光的反射光的光 量的明暗信息、并基于所檢測結果來確定堆疊片材的密度。但是，基于所檢測的光量的 明暗信息來確定疏密狀態(tài)或密度不能計算出片材間的間隙。為此，存在的問題是，基于 明暗信息來確定疏密狀態(tài)或密度缺乏準確度，且片材的密度不與傳送控制相對應，從而 所述確定在取出片材的準確度上不足。另外，用于確定堆疊片材狀態(tài)的常規(guī)狀態(tài)設備不能確定待傳送片材的傾斜狀 態(tài)。

發(fā)明內容
本發(fā)明的一個目的是提供一種能夠以更高的準確度來確定堆疊片材的狀態(tài)的設備。根據本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于確定堆疊片材狀態(tài)的設備，所述堆疊 片材由多片以站立狀態(tài)承載在工作臺上的片材構成，所述設備包括照明單元，其向所 述堆疊片材的側面上照射縫隙光；光接收部，其接收由所述照明單元照射的縫隙光在所 述堆疊片材上的反射光；檢測單元，其基于由所述光接收部接收的由所述堆疊片材反射的反射光來檢測片材的邊緣；以及確定單元，其基于所述檢測單元檢測的所述邊緣來確 定所述堆疊片材的狀態(tài)。本發(fā)明還提供了一種片材處理設備，包括工作臺，其承載由處于站立狀態(tài)的 多片片材構成的堆疊片材；片材傳送裝置，其傳送承載在所述工作臺上的所述堆疊片 材；片材取出裝置，其定位在所述片材傳送裝置的終端，以將傳送至所述終端的所述堆 疊片材一片接一片地取出；照明單元，其向位于片材取出裝置附近的堆疊片材的側面上 照射縫隙光；光接收部，其接收由所述照明單元照射的所述縫隙光的在堆疊片材上的反 射光；檢測單元，其基于由所述光接收部接收的被所述堆疊片材反射的反射光來檢測片 材的邊緣；以及確定單元，其基于所述檢測單元檢測的所述邊緣來確定堆疊片材的狀 態(tài)；以及控制器，其基于由所述確定單元確定的所述堆疊片材的狀態(tài)來控制由所述片材 傳送裝置傳送的所述片材的傳送速度。本發(fā)明還提供了一種用于確定堆疊片材狀態(tài)的方法，所述堆疊片材由多片以站 立狀態(tài)承載在工作臺上的片材構成，所述方法包括向所述堆疊片材的側面上照射縫隙 光；接收所照射的所述縫隙光的在堆疊片材上的反射光；基于所接收的由所述堆疊片材 反射的反射光來檢測片材的邊緣；以及基于所檢測到的邊緣來確定堆疊片材的狀態(tài)。


圖1是示出依據第一實施例的片材處理設備結構的結構示意圖；圖2是依據第一實施例的片材取出/傳送設備的俯視圖；圖3是示出依據第一實施例的片材處理設備的檢測單元結構的示意圖；圖4是示出依據第一實施例的基于光接收部中接收的光的圖像數(shù)據的放大實例 圖；圖5是依據第一實施例的控制傳送帶的傳送速度的控制器的方框圖；
圖6是示出依據第一實施例的片材取出/傳送設備的處理的流程圖；圖7是示出依據第一實施例的對反射光的圖像數(shù)據進行了邊緣處理之后的圖像 數(shù)據的圖；圖8是示出依據第一實施例的反射光的亮點和亮線端點的檢出坐標的曲線圖；圖9為示出依據第二實施例的片材處理設備的檢測單元的結構的示意立體圖；圖10為示出依據第二實施例的片材取出/傳送設備的處理的流程圖；圖11為示出依據第二實施例的基于光接收部中接收的光的圖像數(shù)據的實例圖；圖12為示出依據第二實施例的在對反射光的圖像數(shù)據進行了邊緣處理之后的圖 像數(shù)據的圖；圖13為示出依據第二實施例所檢測到的反射光的亮點和亮線的端點的坐標的曲 線圖；圖14A和圖14B為示出片材的傾斜閾值、片材的傾斜平均值和片材傾斜狀態(tài)之 間的關系的圖；圖15A和圖15B為各示出片材傾斜狀態(tài)和傳送速度之間的關系的示意圖；圖16為給出依據第二實施例的確定結果和傳送速度調整之間的關系的表；圖17為依據第三實施例的片材取出/傳送設備的俯視圖18為示出依據第三實施例的片材取出/傳送設備的處理的流程圖；圖19為示出依據第三實施例的確定結果、下游側供給傳送帶的傳送速度和支撐板的移動速度之間的關系的表；以及圖20A和圖20B為示出依據第三實施例的片材摞的傾斜狀態(tài)、下游側供給傳送 帶的傳送速度和支撐板的移動速度之間的關系的示意圖。
具體實施例方式概括而言，依據一個實施例，提供了一種用于確定堆疊片材狀態(tài)的設備，包 括照明單元，向由堆疊片材的側面構成的端面照射縫隙光，所述堆疊片材由多片以站 立狀態(tài)承載在工作臺上的片材構成；光接收部，接收由所述照明單元照射的縫隙光在堆 疊片材上的反射光；檢測單元，基于由光接收部接收的反射光中的來自端面的反射光來 檢測片材的邊緣；以及確定單元，基于檢測單元檢測的所述邊緣來確定堆疊片材的狀 態(tài)。下面將參照附圖來說明本發(fā)明的實施例。(第一實施例)圖1為示出依據本發(fā)明第一實施例的片材處理設備100的結構的 示意圖。圖2為依據本發(fā)明第一實施例的片材取出/傳送設備1的俯視圖。而圖3為一 示意圖，示出依據本發(fā)明第一實施例的片材處理設備100的檢測單元16的結構。下面將 利用圖1、圖2以及圖3來說明依據本發(fā)明第一實施例的片材處理設備100的結構。如圖1所示，片材處理設備100包括片材取出/傳送設備1、片材數(shù)據讀取設備 2、以及片材分類設備3。傳送路徑4a、4b分別連接片材取出/傳送設備1和片材數(shù)據讀取設備2以及連 接片材數(shù)據讀取設備2和片材分類設備3。傳送路徑4b被再分為傳送路徑4c、4d、4e、 4f。片材取出/傳送設備1包括工作臺11、片材取出裝置12、片材傳送設備13、支 撐板14、檢測單元16、分離板、分離機構以及控制器6，如圖2所示。由多片片材構成的堆疊片材(片材摞Ps)以站立狀態(tài)承載在工作臺11上。片材 取出裝置12從工作臺11上的片材摞Ps中一片接一片地取出片材。片材傳送設備13將 工作臺11上的片材摞Ps傳送至片材取出裝置12側。支撐板14保持片材摞Ps的最后一 片片材并將片材摞Ps向片材取出裝置12側移動。檢測單元16向片材摞Ps照射縫隙光， 并通過接收反射光來檢測片材摞Ps的狀態(tài)。分離板防止在取出片材時片材重疊。分離 機構由摩擦元件構成。控制器6連接于檢測單元16。由片材取出/傳送設備1取出的片材經由傳送路徑4a傳送至片材數(shù)據讀取設備 2，在片材數(shù)據讀取設備2處，該片材表面上書寫的數(shù)據(諸如郵政編碼以及目的地地址) 被讀取。數(shù)據已被讀取的片材經過傳送路徑4b，并經過基于所讀取的數(shù)據而選定的傳送 路徑4c、4d、4e、4f中的任一路徑，然后被發(fā)送至針對各郵政編碼由片材分類設備3確定 的片材堆疊器5a、5b、5c、5d中的任一個。片材取出/傳送設備1包括片材取出裝置12、片材傳送設備13、檢測單元16以 及控制器6。片材取出裝置12設置在片材傳送設備13的傳送路徑的端部。片材取出裝置12包括片材取出帶20，帶有以規(guī)律間隔形成的吸附孔；室罩21，設置在片材取出帶20 的內側；真空室22，連接于室罩21;真空接觸空氣管23，連接于真空室22;以及多個 旋轉輥24，片材取出帶20繞著所述多個旋轉輥24纏繞。真空接觸空氣管23連接于真空泵。片材傳送裝置13具有包括傳送器的傳送帶30，所述傳送器能通過后面說明的驅 動結構而旋轉。傳送帶30包括下游側供給傳送帶30a(兩條帶)，于傳送方向41的下 游側布置在片材取出帶20的附近；以及上游側供給傳送帶30b，從傳送方向41的上游側 到下游側布置。下游側供給傳送帶30a比上游側供給傳送帶30b在工作臺11之上突出得更多， 且由上游側供給傳送帶30b傳送的片材被轉移到下游側供給傳送帶30a并被傳送。當片材摞Ps沿著側壁15被傳送時，片材摞Ps以片材摞Ps的一側在側壁15處 對齊的狀態(tài)來被供給。在側壁15中設置有足夠大的窗口，以用于照射縫隙光L或接收反 射光RL。檢測單元16包括照明單元Lpl和光接收部Si，如圖3所示。檢測單元16布置 在這樣的位置處，在該位置處，檢測單元16能向著由多片片材的側面構成的端面(下文 中可能稱為“片材摞Ps的端面”)照射來自照明單元Lpl的縫隙光L、并能接收來自片 材摞Ps的由縫隙光L產生的反射光RL。關于此時的縫隙光L的照射角，優(yōu)選地，對著承載在工作臺11上的片材摞Ps的 端面以預定角(圖3所示的Θ，0° < θ <90° )來照射縫隙光L。尤其是，所述預定 角優(yōu)選為30°。就是說，照明單元Lpl從圖3所示的圓C上的任選位置來照射縫隙光 L。這樣做是要將反射光RL中的、由片材的厚度部分反射的反射光與由片材摞Ps的端 面反射的反射光區(qū)分開。另外，優(yōu)選地，從照明單元Lpl發(fā)射出的光的波長具有處于紅 外線區(qū)域中的發(fā)射頻帶。這是因為，片材摞Ps在可見光譜內可能具有各種不同的吸收性 能，因此這樣一來可以防止照射的縫隙光L被片材摞Ps吸收而不進行反射。另外，在片材的反射-吸收頻帶預先確定的情況下，可通過避免吸收頻帶來選擇照明單元Lpl的發(fā)射 波長。光接收部Sl接收來自片材摞Ps的由于照明單元Lpl照射到片材摞Ps上的縫隙 光L而產生的反射光RL。圖4示出了基于光接收部Sl處接收的反射光RL的圖像數(shù)據的放大實例。當片 材摞Ps的端面對齊時，在剖面線部分處的反射光為片材摞Ps的端面處的反射光，而且 在所述片材較厚的情況下，長亮線(諸如RL4)出現(xiàn)在片材的寬度方向上。另外，在圖 4中，向著左下方向傾斜的長亮線為穿過相鄰片材之間間隙的、由所述片材的表面反射的 反射光?；谠诠饨邮詹縎l處接收的反射光RL的圖像數(shù)據從檢測單元16傳送至數(shù)據接 收單元31，如圖5所示。控制器6的數(shù)據接收單元31接收從檢測單元16傳送的上述圖像數(shù)據，且通過執(zhí) 行二進制處理、邊緣處理等來計算(計算方法將在后面詳細說明)相鄰片材的邊緣之間的 距離Gn(該值表示片材間產生的間隙)。該二進制處理為這樣一種處理，該處理被執(zhí)行用 來去除反射光RL的圖像數(shù)據中所含的噪聲；而邊緣處理為這樣一種處理，該處理從圖像數(shù)據中提取出片材的輪廓。 如圖5所示的確定單元32基于所述計算結果來確定片材摞Ps的疏密狀態(tài)或者說
也/又。確定結果(其例如可以是“疏”、“密”以及“正?！钡戎?被從確定單元32 發(fā)送至電機控制器33。電機控制器33控制供給傳送電機34的旋轉速度、并控制傳送帶 30的傳送速度。供給傳送電機34包括供給傳送電機34a (供下游側使用)和供給傳送電機34b (供 上游側使用)，以分別獨立地控制構成傳送帶30的下游側供給傳送帶30a和上游側供給傳 送帶30b。另外，電機控制器33還控制取出帶驅動電機35的旋轉速度，所述取出帶驅動 電機同時還用于移動支撐板14。下面將參照圖6說明由確定單元32完成的片材摞Ps的疏密狀態(tài)或者說密度的確定。圖6為示出依據第一實施例的片材取出/傳送設備1的處理的流程圖。由照明單元Lpl向具有對齊端面的片材摞Ps的端面照射縫隙光L (Stl)。當在 Stl中縫隙光L照射到片材摞Ps的端面上時，縫隙光L被片材摞Ps反射，且由片材摞Ps 產生的反射光RL被輸入到光接收部Si，并獲得反射光RL的圖像數(shù)據(圖4) (St2)。在St2中由光接收部Sl獲得的反射光RL的圖像數(shù)據被發(fā)送到控制器6的數(shù)據接 收單元31，并在數(shù)據接收單元31中進行二進制處理(St3)。隨后，在數(shù)據接收單元31中對在St3中已進行了二進制處理的圖像數(shù)據進行邊 緣處理(St4)。圖7是示出在St4中對反射光RL的圖像數(shù)據進行邊緣處理之后的圖像數(shù) 據的圖。從在St4中已進行了邊緣處理的圖像數(shù)據中，數(shù)據接收單元31檢測在片材摞Ps 的端面處反射的點(亮點)和線(亮線)的端點的坐標(St5)。就是說，這些亮點和亮線 分別表示在片材的邊緣處反射的反射光。圖8示出在St5中檢測到的亮點和亮線的端點 的坐標。在此，關于坐標軸，X軸對應于圖像的水平方向，而Y軸對應于豎直方向。接著，基于在St5中檢測到的反射光RL的亮點和亮線端點的坐標，來計算相鄰 亮點之間的距離以及亮點與亮線端點之間的距離。所計算的亮點之間的距離和亮點與亮 線端點之間的距離為相鄰片材之間的間隙Gn?；谙铝泄?公式1)，由數(shù)據接收單元 31計算間隙Gn(Ste)。不過，不計算亮線的端點之間的距離。Gn = Xn-Xn^1 (η, η 為整數(shù))(公式 1)在Ste之后，數(shù)據接收單元31計算在St6中已計算出的多片片材中的相鄰片材之 間的間隙Gn的平均值Gav(St7)?；谠赟t7中計算出的片材之間的間隙Gn的平均值Gav和預設閾值Gth，在確定 單元32中進行片材摞Ps的疏密狀態(tài)或者說密度的確定(StS)。另外，關于片材摞Ps的密度的確定，設定由閾值Gth(Hi)和閾值Gth(Low)構成 的兩個閾值(在此，假設Gth(Hi) > Gth(Low)),并基于所計算出的多片片材之間的間隙 的平均值Gav和閾值Gth(Hi)、Gth(Low)的大小關系來做出所述確定。也就是說，所計算出的多片片材之間的間隙的平均值Gav大于閾值Gth(Hi) (Gav > Gth(Hi))的情況被確定為“疏”，所計算出的多片片材之間的間隙的平均值Gav為處于 Gth(Hi)和Gth(Low)之間的值(Gth(Hi) > Gav > Gth(Low))時的情況被確定為“正?！?，而所計算出的多片片材之間的間隙的平均值Gav小于閾值Gth(Low) (Gav < Gth(Low))的情 況被確定為“密”。作為StS中的結果，當確定為“疏” (Gth(Hi) < GJ (St8 “疏”)時，片材摞 Ps的傳送速度被加速(StlO)。就是說，供給傳送電機34a(供下游側使用)和供給傳送電 機34b (供上游側使用)被控制成以相同速度加速下游側供給傳送帶30a和上游側供給 傳送帶30b。
另一方面，作為StS中的確定結果，當確定為“密”(Gth(Low) > GJ (St8: “密”)時，片材摞Ps的傳送速度被減速(Stll)。就是說，供給傳送電機34a(供下游
側使用)和供給傳送電機34b (供上游側使用)被控制成以相同速度減速下游側供給傳 送帶30a和上游側供給傳送帶30b (Stll)。另外，作為StS中的確定結果，當確定為“正?！?St8: “正?！?時，供給傳 送電機34a(供下游側使用)和供給傳送電機34b(供上游側使用)保持在當前速度(St9)。如上所述，依據片材摞Ps的密度，通過使片材摞Ps的傳送速度加速或減速，片 材取出帶20附近的片材摞Ps的密度能保持為大致恒定，而且由此能使供給到片材取出帶 20的片材的數(shù)量保持大致恒定，并能提高片材的取出準確度。(第二實施例)接下來，將說明第二實施例。第二實施例與第一實施例的不同點 在于，由照明單元Lpl照射的縫隙光L具有預定寬度W，如圖9所示。另外，與第一實 施例相同的部件將賦予相同的附圖標記，且將省略重復說明。圖10為示出依據第二實施例的片材取出/傳送設備1的處理的流程圖。由于第 二實施例中的相對于第一實施例的Stl至St5的處理與圖6所示的處理相同，所以所述說 明將被省略。不過，第一實施例中在St2中獲得的圖像數(shù)據(圖4)在本實施例對應于圖 11，在St4中進行了邊緣處理的圖像數(shù)據(圖7)在本實施例中對應于圖12，而表示在St5 中檢測到的反射光RL的亮點和亮線的端點之間的坐標的圖像數(shù)據(圖8)在本實施例中對 應于圖13。下面將基于圖13來說明處理。圖13所示的檢測到的在片材邊緣處的反射光RL的亮線具有與縫隙光L的寬度W 相等的豎直較長長度?；谶@些亮線的上端點的坐標，在亮線于上部被連接的情況下， 計算相鄰端點之間的距離或者在兩端處的端點和所述相鄰端點之間的距離。這些所計算 出的端點之間的距離為表示片材之間距離的間隙Gn。由數(shù)據接收單元31基于下面的公式 (公式2)來計算間隙Gn(StlOO)。Gn = XUn-XUrl (η, η 為整數(shù))(公式 2)在StlOO之后，根據在StlOO中計算出的片材之間的間隙Gn，數(shù)據接收單元31 計算多片片材之間的間隙的平均值Gav(StlOl)。隨后，基于下面的公式(公式3)，由所檢測到的坐標，數(shù)據接收單元31計算片 材的亮線在縱向上的傾斜角度θ n(亮線的傾斜角度θ η表示片材的傾斜程度)(Stl02)。θ η = arctan[ (YUn-YLn) / (XUn-XLn) ] (η, η 為整數(shù))(公式 3)在Stl02之后，由所計算出的亮線的傾斜角度θ 11來計算多片片材的亮線的傾斜 角度的平均值eav(sti03)。在Stl03之后，通過將確定單元32計算的傾斜角度θ av與預設閾值θ 進行比 較，來確定片材摞Ps的傾斜狀態(tài)(Stl04)。
在此，關于確定片材摞Ps的傾斜狀態(tài)，將片材的傾斜角度的閾值θ 的范圍預 設為θ = 90° 士 α，所述確定依據閾值θ th和所計算的亮線的傾斜角度的平均值0av 的大小關系來進行。就是說，如果片材的傾斜角度的平均值0av大于閾值θ (θ = 90° +α < θ J,則傾斜狀態(tài)確定為“前傾(沿傳送方向41)”。相反，如果傾斜角度的平均值eav小于閾值θ (θ = 90° -α > θ J ,則傾 斜狀態(tài)確定為“后傾(沿傳送方向41)”。另外，如果傾斜角度的平均值eav處于閾值 eth的范圍內(90° -α《θ,90° +α)，則傾斜狀態(tài)確定為“正常”。在此，圖14Α給出了上述確定的“前傾”、閾值θ 和平均值θ av之間的關系。 另外，圖14B給出了上述確定的“后傾”、閾值θ 和平均值eav之間的關系。在Stl04中確定片材摞Ps的傾斜狀態(tài)之后，基于在StlOl中計算的片材之間的間 隙的平均值Gav和預設閾值Gth來確定片材摞Ps的上述密度(Stl05)、(Stl06)、(Stl07)。 在此，片材摞Ps的密度的確定與第一實施例相同，將省略說明。基于在Stl04中確定的片材摞Ps的傾斜狀態(tài)的確定結果，以及在Stl05 (Stl06) (Stl07)中確定的片材摞Ps的密度的確定結果，下游側供給傳送帶30a和上游側供給傳送 帶30b的傳送速度以圖16中的表所示進行控制(StlOS)。就是說，其設計成以五個速度等級來控制下游側供給傳送帶30a和上游側供 給傳送帶30b的傳送速度，且這些速度的關系設定為Vl < V2 < V3 < V4 < V5。而 且，當傾斜狀態(tài)為“正?！鼻颐芏纫矠椤罢！睍r，下游側供給傳送帶30a和上游側供 給傳送帶30b均以傳送速度V3來驅動。當在Stl04中傾斜狀態(tài)被確定為“前傾”、且在Stl06中密度被確定為“正常” 時，上游側供給傳送帶30b保持在V3，通過將下游側供給傳送帶30a的傳送速度加速到 V4，這樣在不改變密度的情況下，前傾狀態(tài)被糾正。另外，當在Stl04中傾斜狀態(tài)被確 定為“前傾”且在Stioe中密度被確定為“疏”時，通過使上游側供給傳送帶30b的傳 送速度加速到V4且通過將下游側供給傳送帶30a的傳送速度加速到V5，疏狀態(tài)被糾正、 而且另外地前傾狀態(tài)被糾正。相反，當在Sti04中傾斜狀態(tài)被確定為“前傾”且在Stioe 中密度被確定為“密”時，通過使下游側供給傳送帶30a減速至V2并通過使上游側供給 傳送帶30b的傳送速度減速下降到VI，密狀態(tài)被糾正且另外地將前傾狀態(tài)糾正。另一方面，當在Stl04中傾斜狀態(tài)被確定為“后傾”且在Stl06中密度被確定為 “正?！睍r，下游側供給傳送帶30a保持在V3并通過使上游側供給傳送帶30b的傳送速
度加速至V4，在不改變密度的情況下，后傾狀態(tài)被糾正。另外，當在Stl04中傾斜狀態(tài) 被確定為“后傾”且在Stioe中密度被確定為“疏”時，通過使上游側供給傳送帶30b 加速到V5且通過使下游側供給傳送帶30a的傳送速度加速上升到V4，疏狀態(tài)被糾正且另 外地后傾狀態(tài)被糾正。相反地，當在Sti04中傾斜狀態(tài)被確定為“后傾”且當在Stioe 中密度被確定為“密”時，通過使下游側供給傳送帶30a減速至V2、且通過使上游側傳 送帶30b的傳送速度減速下降至VI，密狀態(tài)被糾正且另外地后傾狀態(tài)被糾正。另外，當傾斜狀態(tài)為“正?！睍r，通過依據密度使下游側供給傳送帶30a和上 游側供給傳送帶30b分別加速或減速至V4或V2，密度被糾正。就是 說，當片材摞Ps的傾斜狀態(tài)被確定單元32確定為“前傾”時，通過將下 游側供給傳送帶30a的傳送速度控制成與上游側供給傳送帶30b的傳送速度相比較快，則由于片材摞Ps的存在于下游側供給傳送帶30a上的下端被以相對快的速度沿傳送方向41向下游側傳送，且另外地片材摞Ps的上端以相對慢的速度沿傳送方向41向下游側傳送， 所以片材的傾斜被糾正。另一方面，當片材摞Ps的傾斜狀態(tài)被確定單元32確定為“后傾”時，通過將 下游側供給傳送帶30a的傳送速度控制成與上游側供給傳送帶30b的傳送速度相比較慢， 則由于片材摞Ps的存在于下游側供給傳送帶30a上的下端以相對慢的速度沿傳送方向41 向下游側傳送、且此外片材摞Ps的上端以相對快的速度沿傳送方向41向下游側傳送，所 以片材的傾斜被糾正。在此，圖15A和圖15B分別示出片材摞Ps的傾斜狀態(tài)、下游側 供給傳送帶30a和上游側供給傳送帶30b的傳送速度之間的關系。如上所述，通過將片材的傾斜狀態(tài)糾正到接近直立狀態(tài)且另外使片材摞Ps在片 材取出帶20附近的密度恒定，第二實施例確定片材摞Ps的密度和傾斜狀態(tài)并保持供給到 片材取出帶20的片材的數(shù)量恒定。(第三實施例)接下來，將說明第三實施例。在第三實施例中，支撐板14可滑動 地設置于沿片材摞Ps的傳送方向41延伸的軸9上，且使得支撐板14的下邊緣與上游側供 給傳送帶30b接觸，如圖17所示。第三實施例和第二實施例的不同點在于，支撐板14沿 傳送方向上的移動速度與上游側供給傳送帶30b的傳送速度一起被供給傳送電機34b(供 上游側使用)來控制。另外，與第二實施例相同的部件將被賦予相同的附圖標記，且將 省略重復說明。圖18為示出依據本發(fā)明的第三實施例的片材取出/傳送設備1的處理的流程 圖。由于第三實施例中的相對于第二實施例的Stl至Stl07的處理與圖10所示的處理相 同，所以將省略相關說明。但是在與第二實施例的情形相同的方式下，在第一實施例中 的St2獲得的圖像數(shù)據(圖4)對應于該實施例中的圖11，在St4中進行邊緣處理的圖像 數(shù)據(圖7)對應于該實施例中的圖12，而示出在St5中檢測到的反射光RL的亮點和亮 點的端點的坐標的圖像數(shù)據(圖8)對應于該實施例中的圖13?；谠赟tl04中片材摞Ps的傾斜狀態(tài)的確定結果和在Stl05(Stl06) (Stl07)中片 材摞Ps的密度的確定結果，以圖19的表所示的方式來控制下游側供給傳送帶30a的傳送 速度和支撐板14的移動速度(St200)。就是說，設計成以五個速度等級控制下游側供給傳送帶30a和支撐板14的移 動速度，且這些速度的關系設定為Vl < V2<V3<V4<V5。而且，當傾斜狀態(tài)為
“正?！鼻颐芏纫矠椤罢！睍r，下游側供給傳送帶30a和支撐板14均以傳送速度V3 來驅動。當在Stl04中傾斜狀態(tài)被確定為“前傾”且在Stl06中密度被確定為“正?！?時，通過將下游側供給傳送帶30a的傳送速度加速到V4且通過保持支撐板14的移動速 度不改變，在不改變密度的情況下，前傾狀態(tài)被糾正。另外，當在Stl04中傾斜狀態(tài)被 確定為“前傾”且在Stl06中密度被確定為“疏”時，通過使下游側供給傳送帶30a的 傳送速度加速到V5且通過使支撐板的移動速度加速到V4，疏狀態(tài)被糾正、且另外地前 傾狀態(tài)被糾正。相反，當在Sti04中傾斜狀態(tài)被確定為“前傾”且在Stioe中密度被確 定為“密”時，通過使下游側供給傳送帶30a減速至V2并通過使支撐板14的移動速度 減速下降到VI，密狀態(tài)被糾正、且另外地前傾狀態(tài)被糾正。
另一方面，當在Stl04中傾斜狀態(tài)被確定為“后傾”且在Stl06中密度被確定 為“正?！睍r，下游側供給傳送帶30a的傳送速度保持在V3不變并通過使支撐板14的 移動速度加速至V4，在不改變密度的情況下，后傾狀態(tài)被糾正。另外，當在Stl04中傾 斜狀態(tài)被確定為“后傾”且在Stioe中密度被確定為“疏”時，通過使下游側供給傳送 帶30a的傳送速度加速到V4并通過使支撐板14的移動速度加速上升至V5，疏狀態(tài)被糾 正、且另外地后傾狀態(tài)被糾正。相反地，當在Stl04中傾斜狀態(tài)被確定為“后傾”、且 在Stioe中密度被確定為“密”時，通過使上游側傳送帶30b的傳送速度減速至VI并通 過使支撐板14的移動速度減速下降至V2，密狀態(tài)被糾正且另外地后傾狀態(tài)被糾正。另外，當傾斜狀態(tài)被確定為“正?！睍r，通過根據密度使下游側供給傳送帶30a 的傳送速度和支撐板14的移動速度分別加速或減速至V4或V2，密度被糾正。 就是說，當片材摞Ps的傾斜狀態(tài)被確定單元32確定為“前傾”時，通過將下 游側供給傳送帶30a的傳送速度控制成與支撐板14的移動速度相比較快，則由于片材摞 Ps的存在于下游側供給傳送帶30a上的下端沿傳送方向41以相對快的速度被傳送，所以 片材的傾斜被糾正。另一方面，當片材摞Ps的傾斜狀態(tài)被確定單元32確定為“后傾”時，通過將支 撐板14的移動速度控制成與下游側供給傳送帶30a的傳送速度相比較快，則由于片材摞 Ps的存在于下游側供給傳送帶30a的上端沿傳送方向41被向下游側推，所以片材的傾斜 被糾正。在此，圖20A和圖20B分別示出片材摞Ps的傾斜狀態(tài)、下游側供給傳送帶30a 的傳送速度和支撐板14的移動速度之間的關系。如上所述，通過將片材的傾斜狀態(tài)糾正到接近直立狀態(tài)且另外地使片材摞Ps在 片材取出帶20附近的密度恒定，第三實施例確定片材摞Ps的密度和傾斜狀態(tài)并保持供給 到片材取出帶20的片材的數(shù)量恒定。盡管已說明了某些實施例，但是那些實施例已僅以實例方式來給出且并未欲限 制本發(fā)明的范圍。的確，在此說明的新穎的方法和設備可以以其他各種形式來實施；此 夕卜，在不脫離本發(fā)明的精神的情況下，可在本方法及設備的形式上進行各種省略、替代 和變更。當將落入本發(fā)明的范圍和構思時，隨附權利要求及其等同物將意欲覆蓋這些形 式或修改。
權利要求
1.一種用于確定堆疊片材狀態(tài)的設備，所述堆疊片材由多片以站立狀態(tài)承載在工作 臺上的片材構成，所述設備包括照明單元，其向所述堆疊片材的側面上照射縫隙光；光接收部，其接收由所述照明單元照射的縫隙光在所述堆疊片材上的反射光； 檢測單元，其基于由所述光接收部接收的由所述堆疊片材反射的反射光來檢測片材 的邊緣；以及確定單元，其基于所述檢測單元檢測的所述邊緣來確定所述堆疊片材的狀態(tài)。
2.如權利要求1所述的設備，其中，所述確定單元基于由所述檢測單元檢測的所述 邊緣來計算相鄰片材的邊緣之間的距離，并基于所計算的距離來確定所述堆疊片材的密度。
3.如權利要求1所述的設備，其中，所述照明單元照射的所述縫隙光具有一定的寬度。
4.如權利要求3所述的設備，其中，所述確定單元基于由所述檢測單元檢測的所述 邊緣來計算堆疊片材的邊緣的傾斜，并基于所計算的傾斜來確定所述堆疊片材的傾斜狀 態(tài)。
5.如權利要求4所述的設備，其中，基于所述邊緣的正投影到所述工作臺上的正投影 分量以及所述邊緣的正投影到與所述工作臺垂直的平面上的正投影分量，所述確定單元 計算所述片材的邊緣的傾斜。
6.如權利要求3所述的設備，其中，所述確定單元基于由所述檢測單元檢測的邊緣來 計算相鄰片材的邊緣之間的距離、基于所計算的距離來確定堆疊片材的密度、基于由所 述檢測單元檢測的邊緣來計算堆疊片材的邊緣的傾斜、并基于所計算的傾斜來確定堆疊 片材的傾斜狀態(tài)。
7.如權利要求6所述的設備，其中，基于所述邊緣的正投影到所述工作臺上的正投影 分量以及所述邊緣的正投影到與所述工作臺垂直的平面上的正投影分量，所述確定單元 計算所述片材的邊緣的傾斜。
8.如權利要求1所述的設備，其中，所述照明單元將所述縫隙光以預定角度照射于所 述堆疊片材上。
9.一種片材處理設備，包括工作臺，其承載由處于站立狀態(tài)的多片片材構成的堆疊片材； 片材傳送裝置，其傳送承載在所述工作臺上的所述堆疊片材； 片材取出裝置，其定位在所述片材傳送裝置的終端，以將傳送至所述終端的所述堆 疊片材一片接一片地取出；照明單元，其向位于片材取出裝置附近的堆疊片材的側面上照射縫隙光； 光接收部，其接收由所述照明單元照射的所述縫隙光的在堆疊片材上的反射光； 檢測單元，其基于由所述光接收部接收的被所述堆疊片材反射的反射光來檢測片材 的邊緣；以及確定單元，其基于所述檢測單元檢測的所述邊緣來確定堆疊片材的狀態(tài)；以及 控制器，其基于由所述確定單元確定的所述堆疊片材的狀態(tài)來控制由所述片材傳送 裝置傳送的所述片材的傳送速度。
10. 一種用于確定堆疊片材狀態(tài)的方法，所述堆疊片材由多片以站立狀態(tài)承載在工作 臺上的片材構成，所述方法包括向所述堆疊片材的側面上照射縫隙光；接收所照射的所述縫隙光的在堆疊片材上的反射光；基于所接收的由所述堆疊片材反射的反射光來檢測片材的邊緣；以及基于所檢測到的邊緣來確定堆疊片材的狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于確定堆疊片材狀態(tài)的設備，所述堆疊片材由多片以站立狀態(tài)承載在工作臺上的片材構成，所述設備包括照明單元，其向所述堆疊片材的側面上照射縫隙光；光接收部，其接收由所述照明單元照射的縫隙光在所述堆疊片材上的反射光；檢測單元，其基于由所述光接收部接收的由所述堆疊片材反射的反射光來檢測片材的邊緣；以及確定單元，其基于所述檢測單元檢測的所述邊緣來確定所述堆疊片材的狀態(tài)。本發(fā)明還提供了對應的片材處理設備及用于確定堆疊片材狀態(tài)的方法。
文檔編號B65H3/04GK102009862SQ201010273930
公開日2011年4月13日 申請日期2010年9月3日 優(yōu)先權日2009年9月3日
發(fā)明者中野尚久, 齋藤勉 申請人:株式會社東芝